CC BY
219
ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Сер. 10. 2010. Вып. 2
УДК 519.6:004.9 Е. Д. Котина
ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС «ДИАГНОСТИКА»
ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАДИОНУКЛИДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Введение. Ядерная медицина, включающая в себя радионуклидную диагностику и радионуклидную терапию, является активно развивающейся областью медицины.
Радионуклидная диагностика - это диагностика заболеваний человека с использованием радиоактивных изотопов, которые позволяют при введении их в индикаторных количествах в организм (in vivo) или в биологические среды организма (in vitro) изучить состояние органов и систем организма в норме и патологии. Специальная аппаратура дает возможность регистрации кинетики (во времени и пространстве) радиоактивных препаратов и представления данной информации в виде цифровых величин или кадровой последовательности на экране компьютера. В настоящее время ядерная медицина позволяет диагностировать практически все органы и системы организма человека и находит применение в кардиологии, неврологии, онкологии, эндокринологии, пульмонологии и других разделах медицины. В развитых странах этот вид исследования распространен очень широко.
Развитие радиоизотопной диагностики тесно связано с совершенствованием аппаратных средств регистрации излучения, созданием радиофармпрепаратов (меченных радионуклидами веществ, предназначенных для наблюдения и оценки физиологических функций отдельных внутренних органов и систем, РФП), разработкой математических и компьютерных методов обработки полученной информации.
Основными современными аппаратными средствами ядерной медицины (радионуклидной диагностики) являются: гамма-камера, гамма-томограф, позитронно-эмиссионный томограф. Признанными лидерами в производстве аппаратуры и программного продукта для радиоизотопных исследований являются фирмы Simens, General Electric (GE), Philips и ряд других. В России в настоящее время отсутствует серийное производство гамма-камер и гамма-томографов. Поэтому, когда в 2003 г. в Научно-исследовательском институте электрофизической аппаратуры им. Д. В. Ефремова в рамках программы «Ядерная медицина» началась разработка отечественного гамма-томографа, то актуальной задачей также стало создание современного программного комплекса для обработки радионуклидных исследований. В период с 2003 по 2007 г. был разработан и изготовлен опытный образец двухдетекторного однофотонного эмиссионного томографа «ЭФАТОМ» [1-4]. Технические и клинические его испытания были проведены в 2007-2008 гг. в клинической больнице (КБ) № 83 Федерального медико-биологического агентства (ФМБА) России (г. Москва).
Котина Елена Дмитриевна — кандидат физико-математических наук, доцент кафедры теории управления факультета прикладной математики-процессов управления Санкт-Петербургского государственного университета. Количество опубликованных работ: 56. Научные направления: математическое моделирование, численные методы, методы оптимизации. E-mail: ekotina123@mail.ru.
© Е. Д. Котина, 2010
Томограф «ЭФАТОМ» предназначен для медицинской диагностики внутренних органов и систем человека на основе визуализации распределения РФП. В настоящее время он зарегистрирован как медицинское изделие (Регистрационное удостоверение № ФСР 2009/05499) и в КБ № 83 ФМБА России, на нем проводятся диагностические функциональные радиоизотопные исследования.
Результатом работы томографа являются одноканальные цифровые изображения, представляющие собой проекции трехмерного распределения РФП на плоскость детектора [2, 5]. В зависимости от целей исследования возможна реализация одного из следующих режимов работы томографа:
1. Планарное статическое сканирование, при котором в процессе сбора информации перемещения пациента и блоков детектирования не происходит. В процессе сбора для каждого детектора формируется одно изображение. Данный режим позволяет оценивать статическое распределение РФП в исследуемом объекте.
2. Планарное динамическое сканирование, которое аналогично предыдущему за исключением того, что в процессе сбора для каждого детектора формируется последовательность изображений с фиксированной выдержкой. Динамический режим позволяет наблюдать кинетику РФП в изучаемой системе организма.
3. Сканирование в режиме «все тело», при котором в процессе сбора информации происходит перемещение пациента в горизонтальном направлении. В этом случае в начальной позиции блоки расположены друг против друга, при этом один находится в верхнем положении, другой - в нижнем. В процессе сканирования угловое положение блоков не изменяется. В процессе сбора для каждого детектора формируется одно изображение. Данный режим позволяет оценивать статическое распределение РФП во всем теле.
4. Томографическое сканирование используется для получения картин объемного распределения РФП с помощью томографической реконструкции. Для этого формируется последовательность изображений, соответствующих различным угловым ракурсам. В данном случае перемещения пациента в процессе сканирования не происходит.
5. «Синхронизация», аналогичная планарному статическому сканированию за одним исключением: в режиме синхронизации сбор информации ведется с использованием сигнала внешнего устройства (кардиосинхронизатора). Исследования с кардиосинхронизацией позволяют получать изображения сердца в различные фазы сердечного цикла.
6. «Томография с синхронизацией» - это комбинация томографического сканирования и режима синхронизации: перемещения блоков осуществляются в томографическом режиме, но в каждой позиции формируется не одно изображение, а серия.
В данной статье рассматривается современный программный комплекс обработки результатов радионуклидных исследований, включающий программы обработки статических, динамических, томографических, синхронизированных сканирований, а также обследований в режиме «все тело». Программный комплекс установлен на гамма-томографе «ЭФАТОМ».
2. Программный комплекс «Диагностика». Он имеет модульную архитектуру, краткая схема которой представлена на рис. 1 [6, 7].
Программа-оболочка - обеспечивает навигацию по обследованиям, запуск клинических программ, совместимых с выбранным типом обследования, а также предварительную визуализацию данных. В ее задачи входит осуществление задач связи между
Программа-оболочка
Уровень доступа к данным
Модуль Модуль
хранения хранения
данных MSSQL данных DICOM
БД
DICOM
Библиотека
обработки
Рис. 1. Схема комплекса
клиническими программами и источниками данных в терминах объектной модели, сохранение внесенных изменений в хранилище данных [8].
Клинические программы - специализированные программы для проведения медицинских исследований. Они являются главной составляющей комплекса «Диагностика». Реализуют обработку и визуализацию данных конкретного обследования с целью получения качественной и количественной диагностической информации.
Библиотека обработки - программные компоненты, реализующие общие алгоритмические и вычислительные решения, используемые в обработке данных клиническими программами.
Информация, полученная в процессе сбора и обработки, сохраняется с помощью одного из модулей данных. Комплекс использует MS SQL Server 2005 Express Edition в качестве основного централизованного хранилища данных. Реализован также альтернативный метод хранения изображений в файлах стандарта DICOM [8].
Программный комплекс постоянно расширяется и дополняется клиническими программами [9-11], оформленными, как независимые встраиваемые модули, также расширяется библиотека математической обработки данных. Далее в п. 4 будут приведены основные клинические диагностические программы, входящие в настоящее время в состав комплекса.
3. Программа-оболочка. Программный комплекс обеспечивает удобную организацию всех элементов пользовательского интерфейса, в рамках которого взаимодействуют все клинические программы и функциональные задачи. Для этого выработаны и реализованы единые принципы размещения информационных блоков, элементов управления, инструментальных панелей и рабочих областей пользовательского интерфейса, разработаны элементы управления, осуществляющие организацию многодокументной среды.
После запуска программы открывается главное окно (рис. 2), состоящее из следующих элементов:
• главное меню;
• список загруженных исследований обследований;
• панель запуска программ обработки.
Обследование Источники дэнны- Клиничео не программы Серєі-с Открытые припоч-ения
—
Список обследований
Стиу: Пациент Е'рйЧ.П Прс-Е Врті Орчн Т|-ПИОС ПСД0=^11ИП РФП
Иванов И И :ао7.:оо8іиз Туликова 0. ; Сердце ПерФузионмая сцинтиграф технетрил
1®® Петров НИ 29.07.200811:03 Тузикова 0. Сердце ПерФузионная сцинтиграф теннетрил
Иванов И И 29.07.200810:19 Тузикова 0. I Сердце ПерФузионная сцинтиграф текнетрил
Й п"р“ии 28.07.200812:30 Тузикова 0. Печень Т омограФия печени технефит
Иванов И И 28.07.200812:11 Тузикова 0. I Печень Статическая сцинтиграфия ; технефит
Петров И И 28.07.200811:45 Тузикова 0. Печень Т омограФия печени технефит
Иванов И.И 28.07.200811:29 Тузикова 0. : Печень Статическая сцинтиграфия ; технефит
Петров И.И 28.07.200811:18 Тузикова 0. Печень ^Статическая сцинтиграфия:: технефит
Иванов И И 28.07.200810:53 Тузикова 0. ! Легкие ПерФузионная сцинтиграф ; макротех
Петров И И 28.07.200810:37 Тузикова 0. Легкие ПерФузионная сцинтиграф макротех
Иванов И И 28.07.200810:22 : Тузикова 0. : Легкие ПерФузионная сцинтиграф макротех
Петров И И 28.07.2008 09:57 Тузикова 0. Легкие ПерФузионная сцинтиграф макротех
щд} Иванов И.И 25.07.200813:19 Тузикова 0. Костная сист Остеосцингиграфия : технеФор
Петров А И 25.07.2008 12:1 Б Тузикова 0. Костная сист 0 стеосцинтиграфия технефор
’ 1 Т = ■?!=; П7 9ППЙ ПР-М : Т.ииігпса п Ггуаппииитит^ип 1
1 Отображать только совместимые -Протоколы _
Остеосцингиграфия Томографии гоюбного ыо:га [^Униварсапьная программа эбрабатги К1 Динамическая сцинтиграфия Вклад частей почек Л| Ангиография .
Щ| Эффективный почечный плазм сток ДД Скорость клубочковой Фильтрации РР| Ангиография + динамика ;<Г Г епатонолесцинтиграфия Печень/селезенка, статика ■ Щ Статика почек
ПерФузионная сцинтиграфия легких «Ц Перфузия миокарда >;;
Д'ЦЦ Перфузия миокарда, покой/нагрузка, синхрона 1| Перфузия миокарда, покой/нагрузка, без ЭКГ-а ЩИ Программа реконструкции и реориентации =
•т Сцинтиграфия щитовидной железы *
Д! Щ Равновесная венгрику лограФия (автомат] *
* Ш Равновесная вентрикулография I
Рис. 2. Главное окно программы
Рис. 3. Меню программы
В главном меню (рис. 3) представлены операции:
1. Подменю «Обследование»: «Создать новое» - создание нового обследования, «Выход» - выход из программного комплекса «Диагностика».
2. Подменю «Источники данных»: «MSSQL», «ЛЮОМ» и т. п. - выбор текущего источника данных; «Настройка...» - вызов окна конфигурации доступа к данным.
3. В подменю «Клинические программы» предоставлен список всех доступных программ обработки. Выбор конкретного пункта меню осуществляет запуск соответствующей программы.
4. Подменю «Сервис»: «Экспорт/Импорт...» - перенос выбранного обследования в заданный источник данных. «Редактирование справочной информации... » - вызов окна редактирования справочной информации, заполнение которого включает в себя ввод данных об организации, обслуживающем персонале, отделениях больницы, направляющих на обследования, фармацевтических
препаратах, используемых в процессе диагностики, органах и системах организма, являющихся целями исследований.
5. Подменю «Открытые приложения» представляет список выполняющихся в данный момент программ сбора и обработки. Выбор конкретного пункта меню осуществляет активацию окна соответствующей программы.
Список загруженных обследований отображается в основном окне программы в виде таблицы с полями Статус, Пациент, Врач, Орган, Тип исследования, Группа, РФП, Диагноз, Способ введения, Время проведения.
Для удобной навигации по списку обследований, быстрого поиска нужных обследований, можно сузить список, воспользовавшись Фильтром.
4. Клинические диагностические программы. С помощью клинических диагностических программ производится обработка данных, полученных в соответствии с одним из перечисленных типов сканирования (статическое, динамическое, томографическое и т. д.). Такой класс включает в себя как специализированные программы для проведения медицинских исследований, которые реализуют обработку и визуализацию данных в соответствии с принятыми протоколами и методиками, так и программы, реализующие промежуточные этапы обработки (томографическая реконструкция, коррекция движения, просмотр). В комплекс входят программы обработки данных обследований в кардиологии (программа равновесной вентрикулографии сердца с амплитудно-фазовым анализом, программы исследования перфузии миокарда, томографические программы с 3D и 4D визуализацией), в нефрологии (ангиография почек, динамическая сцинтиграфия почек, вклад частей почек в общее накопление, программа вычисления скорости клубочковой фильтрации, программа вычисления эффективного почечного плазматока), в пульмонологии (исследование перфузии легких, вентиляция легких), в остеологии (остеосцинтиграфия), в эндокринологии (сцинтиграфия щитовидной железы, паращитовидных желез), программы исследования гепатобили-арной системы (сцинтиграфия печени, изучение функции гепатобилиарной системы), исследования головного мозга (перфузионная томография головного мозга), а также универсальная программа обработки статических и динамических исследований и др.
В радионуклидных исследованиях функционального состояния органов и систем организма математическая обработка полученных данных имеет большое значение. При интерпретации таких данных необходимо знание особенностей транспорта индикатора в обследуемой физиологической системе, знание структуры и взаимосвязей структурных элементов изучаемой системы. Таким образом, сначала составляется математическое описание процессов введения, переноса, накопления, удержания и выведения индикатора в организме пациента, т. е. математическая модель транспорта индикатора, причем в эти уравнения должны входить в качестве неизвестных параметры, имеющие конкретное клинико-физиологическое содержание и исчерпывающим образом описывающие весь процесс транспорта препарата в физиологической системе. Далее, решение уравнения подставляется в соотношения, описывающие процесс измерения, что дает возможность получить комплекс теоретических (смоделированных) динамических кривых. Их сопоставление с результатами измерений, т. е. с зарегистрированными динамическими кривыми, позволяет идентифицировать все неизвестные параметры математической модели транспорта индикатора.
Для количественной обработки результатов радионуклидных исследований функционального состояния различных органов и систем в рамках комплекса в основном использовались два подхода: вычисление комплекса разнообразных амплитудно-временных показателей непосредственно по динамическим кривым, построенным по областям
интереса, и определение физиологически содержательных параметров, характеризующих состояние обследуемого органа на основе математического моделирования. Также была применена параметрическая визуализация, основанная на формальной аппроксимации кривых по какой-либо системе ортогональных функций, например в ряд Фурье. Такую аппроксимацию также можно считать формальной математической моделью изучаемого процесса, которая может нести дополнительную диагностическую информацию.
При обработке динамических исследований в рамках комплекса использовались линейные камерные модели [12], которые описывают кинетику индикатора системой линейных однородных дифференциальных уравнений первого порядка с постоянными коэффициентами:
где Цг(^) - количество индикатора в г-й физиологической камере; т - количество камер в изучаемой системе транспорта; а^ - транспортная константа.
С помощью линейных камерных моделей можно анализировать кинетику РФП при обследовании функционального состояния почек, печени, центральной гемодинамики, а также других органов и систем. В зависимости от вида и задачи исследования могут применяться двухкамерные, трехкамерные, четырехкамерные и т. д. модели. Результатом обработки является идентификация транспортных констант а^ при помощи численных методов.
При использовании линейного камерного анализа предполагается, что транспорт индикатора осуществляется только посредством биохимических реакций первого порядка, когда скорость изменения количества индикатора прямо пропорциональна количеству индикатора в камере-источнике, и перемешивание индикатора происходит мгновенно.
Вообще говоря, если нарушается первое требование, то для описания кинетики индикатора могут применяться нелинейные дифференциальные уравнения, а если нарушается второе требование, - дифференциальные уравнения с запаздывающим аргументом [13].
4-1- Программы обработки исследований в кардиологии. Кардиология является одной из главных областей применения методов ядерной медицины и использования однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) в мире. Количество таких исследований продолжает расти в сравнении с общим числом больных [14].
Наиболее перспективное направление диагностики - перфузионная сцинтиграфия миокарда, синхронизированная с ЭКГ [15]. В отличие от статической регистрации изображений перфузии миокарда синхронизированный вариант позволяет оценивать различные параметры функции миокарда [16].
Как уже было сказано, в комплекс входят следующие клинические программы обработки данных в кардиологии: программа равновесной вентрикулографии сердца; томографические программы исследования перфузии миокарда (несинхронизированный и синхронизированный с ЭКГ варианты, с возможностью сравнения обследования в покое и с использованием нагрузки).
Рассмотрим в качестве примера программу перфузионной сцинтиграфии миокарда, синхронизированную с сигналом ЭКГ [17]. Интерпретация и компьютерная обработка полученных данных является важнейшим этапом проведения перфузионной
т
сцинтиграфии миокарда. В этой программе подлежат обработке и анализу объемные распределения РФП в области сердца, соответствующие различным временным интервалам сердечного цикла.
На рис. 4 представлено окно программы, на котором видны срединные срезы (ко-рональный, трансверсальный, сагиттальный) суммарного изображения сердца. Здесь происходит выделение области левого желудочка сердца.
Рис. 4. Окно программы «Перфузионная сцинтиграфия миокарда»: изображение срединных срезов
Далее производится оконтуривание внешней и внутренней поверхностей миокарда левого желудочка сердца. В программе применяются автоматические методы оконтури-вания, которые обеспечивают надежность и воспроизводимость результатов. При окон-туривании учитываются особенности формы левого желудочка, а именно его деление на верхушку (в этой части используются сферические координаты) и остальную часть (с помощью цилиндрических координат) [18]. Найденные границы внутренней поверхности миокарда позволяют вычислить конечно-систолический и конечнодиастолический объемы левого желудочка [16], построить кривую кровенаполнения левого желудочка, определить фракцию выброса левого желудочка и различные гемо-динамические показатели (рис. 5).
Затем, используя метод полярного картирования, строятся так называемые диаграммы «бычий глаз» - функциональные изображения миокарда от его верхушки до базальных отделов, нормализованные относительно максимума. В результате на одном кадре визуализируется относительный счет импульсов в каждом отделе миокарда.
Рис. 5. Окно программы «Перфузионная сцинтиграфия миокарда»: график изменения объема левого желудочка (ЛЖ) сердца и график скорости (вверху), аппроксимация функции изменения объема ЛЖ суммой гармоник Фурье (внизу), вычисляемые параметры (справа)
При этом верхушка отображается в центре, перегородка - слева, передняя, боковая и задняя стенки - соответственно вверху, справа и внизу [16, 19].
В рассматриваемой программе представляется в виде диаграммы «бычий глаз» распределение перфузии миокарда раздельно в систолу и диастолу, а также движение стенок левого желудочка, утолщение стенок от диастолы к систоле с количественной оценкой этих параметров по регионам левого желудочка (рис. 6).
Программа трехмерной визуализации [17] позволяет визуализировать трехмерные изображения перфузии миокарда раздельно в систолу и диастолу, движение стенок левого желудочка и утолщение стенок от диастолы к систоле, а также реализует просмотр в анимационном режиме.
Новым направлением в развитии метода стало построение фазовых изображений, которые могут быть актуальными, например, для оценки внутрижелудочковой асин-хронии при отборе больных на ресинхронизационную терапию. Более того, использование этого метода дает возможность дифференцировать кардиопатии и наблюдать эволюцию зон воспаления при подостром течении миокардита [14, 20-23]. В программе Карфи (кардиологические функциональные изображения), которая также может быть подключена к программному комплексу, дополнительно строятся фазовая диаграмма «бычий глаз», фазовая гистограмма (рис. 7), а также трехмерные функциональные изображения.
Рис. 6. Окно программы «Перфузионная сцинтиграфия миокарда»: диаграммы «бычий глаз»
4.2. Исследования головного мозга. Рассмотрим программу обработки перфу-зионной томографии головного мозга. Обследование предназначено для выявления острых и хронических сосудистых нарушений головного мозга. Уровни активности РФП в мозге соответствуют величине перфузии мозговой ткани, что дает возможность не только визуально, но и количественно оценить региональный мозговой кровоток.
Исследование проводится в томографическом режиме. В зависимости от уровня среза представляется возможным оценить кровообращение практически всех бассейнов сосудов головного мозга: передней, средней, задней мозговых артерий и ветви позвоночной артерии, снабжающей кровью мозжечковые артерии. Строятся трансверсальные, сагитальные и корональные срезы головного мозга. Также предоставляется возможность построения косых срезов, для которых угол наклона и толщина среза задаются пользователем (рис. 8).
Приводятся диаграммы сравнения накоплений по секторам. Пользователь может выбрать парные зоны и рассчитать процент снижения или увеличения накопления РФП в них. В данной программе также вычисляется кровоток в зонах мозга с коррекцией по Лассену [24].
4.3. Программы исследования гепатобилиарной системы. Рассмотрим программу обработки динамической сцинтиграфии гепатобилиарной системы. Она представляет собой комплексное исследование, включающее в себя оценку функционального состояния печени, концентрационной и двигательной функций желчного
Рис. 7. Окно программы «Карфи»: изображение фазовой диаграммы и гистограммы
пузыря, проходимости желчных путей. Для возможности оценки функции гепато-билиарной системы проводится вычисление следующих показателей, определяемых по кривым «активность-время» с зон интереса - сердца, печени, желчного пузыря и верхнего отдела тонкого кишечника (рис. 9):
• время максимального накопления РФП печенью;
• время полувыведения РФП из печени;
• время максимального накопления и полувыведения РФП из холедоха. Эти показатели отражают скорость движения печени по холедоху;
• время поступления РФП в двенадцатиперстную кишку;
• время начала визуализации желчного пузыря;
• время максимального накопления РФП в желчном пузыре;
• двигательная функция желчного пузыря;
• клиренс крови;
• показатель концентрационной функции желчного пузыря, характеризующий концентрационную способность желчного пузыря и проходимость желчного протока;
• длительность латентного времени - время от начала стимуляции желчеоттока до начала опорожнения желчного пузыря: отражает скорость всасывания стимулирующих агентов в верхнем отделе пищеварительного тракта и реакцию на них желчного пузыря;
Рис. 8. Окно программы «Перфузионная томография головного мозга»: построение косых срезов
• период изгнания - продолжительность сокращения желчного пузыря в ответ на стимуляцию;
• фракция выброса желчного пузыря;
В комплекс также входит программа обработки статических исследований печени.
4-4- Программы обработки исследований в пульмонологии. В качестве примера рассмотрим программу перфузионной сцинтиграфии легких. Она предназначена для обработки статических исследований легких. Принцип метода основан на временной эмболизации артериолярно-капиллярного русла легких после внутривенного введения макроагрегатов или микросфер альбумина человеческой сыворотки, меченых радионуклидом. Чем больше капилляров подвергается при этом эмболизации, тем интенсивнее сцинтиграфическая контрастность изображения легких в такой области, и наоборот. Отсутствие накопления РФП в какой-либо области легких свидетельствует о нарушении кровотока в данном регионе. Обычно регистрация сцинтиграфического изображения производится в задней, передней и боковых проекциях [19].
На первом экране программы осуществляются просмотр всех проекций, полученных в результате обследования, и выбор проекций для дальнейшей количественной обработки. На втором экране к выбранным проекциям применяются алгоритмы автоматического поиска линии симметрии и алгоритм симметричного оконтуривания левого и правого легкого по порогу. Если результаты автоматической обработки по какой-либо причине не устраивают пользователя, возможно осуществление вышеперечисленных действий им вручную.
На следующем этапе производится вычисление диагностических параметров. Каждое легкое автоматически делится на три зоны, в которых определяется накопление препарата (рис. 10). Рассчитываются отношение накопления (в процентах) в каждой зоне к общему накоплению в легких и соотношение накопления левой зоны
Рис. 9. Окно программы «Гепатохолесцинтиграфия»: вычисление диагностических параметров
к соответствующей правой. Также вычисляются усредненные параметры для шести зон по передней и задней проекциям одновременно.
5. Заключение. В статье приведены краткая схема и охарактеризованы основные возможности программного комплекса. Рассмотрены клинические диагностические программы на примере программ обработки статических, динамических, томографических и томографических с синхронизацией радионуклидных исследований.
Система реализована под платформу .NET Framework 2.0 на языке C# в среде Microsoft Visual Studio .NET 2005. Для доступа к данным использовались стандартные компоненты доступа ADO.NET. В качестве централизованного хранилища данных обследований был выбран MS SQL Server 2005 Express Edition. Также включена возможность подключения компонентов дополнительных источников данных (например, DICOM).
Рассматриваемый комплекс применяется совместно с томографом «ЭФАТОМ», кроме того, возможно его использование для обработки данных, полученных с помощью других томографов, поддерживающих стандарт DICOM.
Рис. 10. Окно программы «Перфузионная сцинтиграфия легких»: вычисление параметров
Автор благодарит сотрудников и аспирантов кафедр теории систем управления электрофизической аппаратурой и теории управления факультета прикладной математики-процессов управления, участвовавших в написании программного комплекса «Диагностика», в разработке отдельных модулей и блоков. Особую благодарность автор выражает канд. физ.-мат. наук В. А. Плоских, а также А. И. Джаксумбаеву, М. Н. Чижову и Д. В. Дежурнюку.
Автор глубоко признателен за консультации и обсуждение проблем, рассматриваемых в данной статье, проф. Д. А. Овсянникову, проф. Е. Н. Остроумову, заведующей радионуклидным отделением КБ № 83 О. Ф. Тузиковой.
Литература
1. Арлычев М. А., Новиков В. Л., Плоских В. А. Двухдетекторный однофотонный эмиссионный гамма-томограф «ЭФАТОМ» // Журн. техн. физики. 2009. T. 79, вып. 10. C. 138-146.
2. Томограф двухдетекторный однофотонный эмиссионный коппьютеризированный «ЭФАТОМ» по ТУ 9442-066-17493159-2009: Регистр. удостоверение № ФСР 2009/05499.
3. Арлыьчев М. А., Сидоров А. В., Новиков В. Л. и др. Опытный образец двухдетекторной томографической гамма-камеры // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Электрофизическая аппаратура. 2006. №4(30). С. 30-34.
4. Sidorov A. V., Novikov V. L., Arlychev M. A. et al. Development of dual head digital gamma camera // 9th Intern. SAC Seminar on New Trends on Positron Emission Tomography (PET): Physics, Radiochemistry, Modeling, Pharmacologe and Clinical applications. 2006. P. 29.
5. Гребенщиков В. В., Котина Е. Д. Физико-технические основы ядерной медицины. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2007. 172 c.
6. Котина Е. Д., Джаксумбаев А. И., Дежурнюк Д. В., Плоских В. А. Автоматизированная информационная система для радионуклидной диагностики // Вестн. С.-Петерб ун-та. Сер. 10: Прикладная математика, информатика, процессы управления. 2006. Вып. 1. C. 110-115.
7. Котина Е. Д., Овсянников Д. А., Плоских В. А. и др. Комплекс клинических диагностических программ для гамма-томографа // Сб. материалов II Евразийск. конгресса по медицинской физике и инженерии «Медицинская физика-2005». 2005. C. 247.
8. Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM): Version 3.0 Draft Standard. ACR-NEMA Committee, Working Group VI. Washington, DC.
9. Kotina E. D., Ovsyannikov D. A., Ploskikh V. A. et al. Nuclear medicine software suite for gamma camera // 9th Intern. SAC Seminar on New Trends on Positron Emission Tomography (PET): Physics, Radiochemistry, Modeling, Pharmacologe and Clinical applications. 2006. P. 70.
10. Котина Е. Д., Овсянников Д. А., Плоских В. А. и др. Программа трехмерной визуализации в кардиологии (Кардио3D): Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2007613587 от 23.08.2007 г.
11. Плоских В. А., Котина Е. Д., Овсянников Д. А., Джаксумбаев А. И. Программный комплекс для хранения, навигации, просмотра и обработки исследований в ядерной медицине (УНИПРО): Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2007613589 от 23.08.2007 г.
12. Беллман Р. Математические методы в медицине / пер. с англ. А. П. Асаченкова, Н. А. Шаль-новой; под ред. Л. Н. Белых. М.: Мир, 1987. 200 c.
13. Радионуклидная диагностика / под ред. Ф. Н. Лясса. М.: Медицина, 1983. 304 c.
14. Остроумов Е. Н., Котина Е. Д. Возможности сцинтиграфии миокарда в выявлении нарушений перфузии и функции сердечной мышцы // Фарматека. 2008. № 20. C. 93-94.
15. Marcassa C., Bax J. J., Bengel F. et al. dinical value, cost-effectiveness, and safety of myocardial perfusion scintigraphy: a position statement // Europen Journal of Nuclear Medicine. 2008. Vol. 29. P. 557-563.
16. Шумаков В. И., Остроумов Е. Н. Радионуклидные методы диагностики в клинике ишемической болезни и трансплантации сердца. М.: Дрофа, 2003. 224 c.
17. Котина Е. Д., Чижов М. Н. Трехмерная визуализация результатов радионуклидных исследований перфузионной томосцинтиграфии миокарда // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер. 10: Прикладная математика, информатика, процессы управления. 2009. Вып. 4. C. 259-266.
18. Biedenstein S., Schafers M., Stegger L. et al. Three-dimensional contour detection of left ventricular myocardium using elastic surfaces // Europen Journal of Nuclear Medicine. 1999. Vol. 26, N 3. P. 201-207.
19. Радионуклидная диагностика для практических врачей / под ред. Ю. Лишманова, В. Чернова. Томск: STT, 2004. 394 c.
20. Котина Е. Д., Слободяник В. В., Шумаков Д. В. и др. Фазовые изображения перфузионной однофотонной эмиссионной компьютерной томографии в исследовании больных, которым выполнена ресинхронизационная терапия. Медицинская визуализация // Материалы 2-го Всерос. нац. конгресса по лучевой диагностике и терапии. 2008. C. 141-142.
21. Слободяник В. В., Котина Е. Д., Шумаков Д. В. и др. Фазовый анализ синхронизированной с ЭКГ перфузионной томосцинтиграфии в отборе больных и оценке ранних эффектов кардиоресин-хронизирующей терапии // XIV Всерос. съезд сердечно-сосудистых хирургов: тез. докл. 2008. C. 94.
22. Остроумов Е. Н., Котина Е. Д., Слободяник В. В. и др. Синхронизированная с ЭКГ перфу-зионная томосцинтиграфия в оценке перфузии, функции и асинхронии миокарда левого желудочка при ресинхронизирующей терапии // Вестн. трансплантологии и искусственных органов. 2009. T. XI, № 2. C. 37-42.
23. Остроумов Е. Н., Захаревич В. М., Котина Е. Д. и др. Результаты томосцинтиграфии миокарда, синхронизированной с ЭКГ, у больных с биопсия-негативным отторжением пересаженного сердца // Вестн. трансплантологии и искусственных органов. 2009. T. XI, № 3. C. 62-68.
24. Lassen N. A., Perl W. Tracer kinetic methods in medical physiology. New York: Raven Press, 1979. 187 p.
Статья рекомендована к печати проф. Д. А. Овсянниковым.
Статья принята к печати 24 декабря 2009 г.
